RU2345000C2 - Glass-sheet bending method - Google Patents

Abstract

FIELD: construction.

SUBSTANCE: one places a glass blank with glass strips arranged along the blank perimeter between the top and the bottom external glass sheets. The external sheets are made of glass whose softening temperature is 5-30°C less as compared to that of the blank material. Thickness of the top external sheet exceeds that of the blank and the bottom external sheet by 0.5-1.2 mm. The glass package thus prepared is placed in a sag-bending mold, heated and bent.

EFFECT: improvement of quality of varied curvature radius shaped glass products in terms of their optical and geometrical properties.

3 ex, 1 tbl

Description

Изобретение относится к промышленности стройматериалов, в частности к области изготовления гнутого стекла, и может быть использовано в стекольной промышленности при получении изделий остекления различных транспортных средств.The invention relates to the building materials industry, in particular to the field of manufacture of curved glass, and can be used in the glass industry in the manufacture of glazing products of various vehicles.

Известен способ моллирования листового стекла по авторскому свидетельству СССР №917494 МПК⁷ С03В 23/023, опубл 27.07.2005, включающий размещение заготовки стекла между верхним и нижним наружными листами стекла, нагревание их на форме и изгибание, причем в зазоре между наружными листами стекла по периметру заготовки размещают полосы стекла толщиной равной толщине заготовки, а между листами и заготовкой по ее периметру укладывают жаропрочную ленту, например никелевую.A known method of molding sheet glass according to the author's certificate of the USSR No. 917494 IPC ⁷ С03В 23/023, published July 27, 2005, comprising placing a glass blank between the upper and lower outer sheets of glass, heating them on a mold and bending, and in the gap between the outer sheets of glass according to glass strips with a thickness equal to the thickness of the preform are placed on the perimeter of the preform, and heat-resistant tape, for example nickel, is placed between the sheets and the preform along its perimeter.

Недостатком данного способа является то, что заготовка в своей центральной области прогибается на величину ленты и не может быть использована в качестве, например, светофильтра для бортовых аэронавигационных огней (БАНО) самолетов.The disadvantage of this method is that the workpiece in its central region bends by the size of the tape and cannot be used as, for example, a filter for airborne navigation lights (BANO) of aircraft.

Наиболее близким к изобретению является способ моллирования листового стекла по авторскому свидетельству СССР №717882 МПК⁷ С03В 23/06, опубл. 20.06.2005, включающий размещение заготовки стекла между верхним и нижним наружными листами стекла, нагревание их на форме и изгибание, при этом в зазоре между наружными листами стекла по периметру заготовки размещают полосы стекла толщиной равной толщине заготовки.Closest to the invention is a method of molding flat glass according to the author's certificate of the USSR No. 717882 IPC ⁷ C03B 23/06, publ. 06/20/2005, including the placement of a glass preform between the upper and lower outer sheets of glass, heating them on a mold and bending, while in the gap between the outer sheets of glass along the perimeter of the preform, glass strips with a thickness equal to the thickness of the preform are placed.

По данному способу можно получать изделия, главным образом, с цилиндрической кривизной поверхности и достаточно большим радиусом кривизны. Анализ оптических и геометрических показателей, полученных по известному способу изделий с переменным радиусом кривизны (минимальный радиус 10-15 мм), показал, что качество изделий не соответствует требованиям, предъявляемым к светофильтам, используемым в бортовых аэронавигационных огнях самолетов.According to this method, it is possible to obtain products mainly with a cylindrical curvature of the surface and a sufficiently large radius of curvature. Analysis of the optical and geometric parameters obtained by the known method for products with a variable radius of curvature (minimum radius 10-15 mm) showed that the quality of the products does not meet the requirements for light filters used in airborne aircraft navigation lights.

Задача изобретения - повышение качества изделий с переменным радиусом кривизны по оптическим и геометрическим показателям посредством использования заготовки стекла и наружных стекол с различными температурами размягчения и толщинами.The objective of the invention is to improve the quality of products with a variable radius of curvature according to optical and geometric parameters through the use of glass blanks and outer glasses with different softening temperatures and thicknesses.

Для достижения задачи изобретения предложен способ моллирования листового стекла, включающий размещение заготовки стекла между верхним и нижним наружными листами стекла и полос стекла по периметру заготовки с толщиной равной толщине заготовки, нагревание их на форме и изгибание, причем в качестве наружных листов стекла используют стекло с температурой размягчения на 5-30°С меньше, чем у заготовки, а в качестве верхнего наружного листа стекла используют стекло толщиной на 0,5-1,2 мм больше, чем толщина заготовки и нижнего наружного листа стекла.To achieve the objective of the invention, a method for molding sheet glass is provided, comprising placing a glass preform between the upper and lower outer sheets of glass and glass strips around the perimeter of the preform with a thickness equal to the thickness of the preform, heating them on a form and bending, and glass with temperature is used as the outer sheets of glass softening is 5-30 ° C less than that of the preform, and glass with a thickness of 0.5-1.2 mm thicker than the thickness of the preform and the lower outer sheet is used as the upper outer sheet of glass Cla.

Известно, что при воздействии механических усилий при изгибании стекла его можно моллировать при температуре на 30-40°С ниже температуры его размягчения. Поэтому совместное моллирование стекол, имеющих разницу по температуре размягчения 15-30°С вполне допустимо. Вместе с тем, это позволяет получать гнутые изделия с улучшенным качеством поверхности, так как более крупные частицы защитного покрытия, всегда используемого при совместном моллировании нескольких стекол, будут повреждать поверхность и проникать внутрь более размягченных наружных стекол и практически не повреждать более твердую поверхность заготовки изделия. Использование верхнего наружного стекла с толщиной на 0,5-1,2 мм больше, чем толщина заготовки и нижнего наружного листа стекла, обеспечивает получение заданной кривизны поверхности изделий с переменным радиусом кривизны. Экспериментальные исследования авторов изобретения показали, что использование наружных стекол с температурой размягчения менее 5°С, чем у заготовки изделия, недостаточно для получения эффекта повышения качества поверхности изделия. При использовании наружных стекол с температурой размягчения более 30°С, чем у заготовки, приводит к ее разрушению.It is known that under the influence of mechanical forces during bending of glass, it can be molded at a temperature of 30-40 ° C below its softening temperature. Therefore, the joint molding of glasses having a softening temperature difference of 15-30 ° C is quite acceptable. At the same time, this makes it possible to obtain bent products with improved surface quality, since larger particles of the protective coating, which is always used when molding several glasses together, will damage the surface and penetrate the more softened outer glasses and practically do not damage the harder surface of the product blank. The use of the upper outer glass with a thickness of 0.5-1.2 mm more than the thickness of the workpiece and the lower outer sheet of glass, provides a given curvature of the surface of the products with a variable radius of curvature. Experimental studies of the inventors have shown that the use of external glasses with a softening temperature of less than 5 ° C than that of the product blank is insufficient to obtain the effect of improving the surface quality of the product. When using outer glasses with a softening temperature of more than 30 ° C than the workpiece, it leads to its destruction.

При использовании верхнего наружного стекла с толщиной менее 0,5 мм, чем толщина заготовки изделия, и нижнего наружного стекла не дает эффекта улучшения геометрических показателей изделий с переменным радиусом кривизны. В то же время при использовании верхнего наружного стекла более 1,2 мм не дает эффекта повышения качества изделий по его геометрическим показателям.When using the upper outer glass with a thickness of less than 0.5 mm than the thickness of the workpiece, and the lower outer glass does not give the effect of improving the geometric parameters of products with a variable radius of curvature. At the same time, when using the upper outer glass of more than 1.2 mm, it does not give the effect of improving the quality of products by its geometric parameters.

Пример 1. Необходимо получить светофильтр зеленого цвета, толщиной 5 мм из стекла марки ТСМ-537 с температурой размягчения 630°С. Светофильтр должен иметь переменный радиус кривизны имеющим область с минимальным радиусом кривизны 10 мм и предназначен для использования в бортовом аэронавигационном огне самолета. В качестве наружных листов и полос стекол используют промышленное листовое стекло по ГОСТ 111-2001 с температурой размягчения 600°С, при этом верхнее наружное стекло имеет толщину 5,9 мм, а нижнее - 5 мм.Example 1. It is necessary to obtain a green filter, 5 mm thick, from TSM-537 glass with a softening temperature of 630 ° C. The filter must have a variable radius of curvature having an area with a minimum radius of curvature of 10 mm and is intended for use in the aircraft's airborne navigation fire. As the outer sheets and strips of glass, industrial sheet glass is used in accordance with GOST 111-2001 with a softening temperature of 600 ° C, while the upper outer glass has a thickness of 5.9 mm and the bottom - 5 mm.

Вырезают заготовку светофильтра из плоского полированного стекла марки ТСМ-537 толщиной 5 мм по заданному профилю и обрабатывают край заготовки светофильтра на станке с алмазным кругом. Вырезают прямоугольный верхний наружный лист из промышленного листового стекла толщиной 5,9 мм, размер которого на 50 мм больше максимальных размеров заготовки светофильтра. Из того же стекла толщиной 5 мм вырезают нижний наружный лист по размерам, соответствующим верхнему листу, а также четыре полосы стекла толщиной 5 мм, шириной 40 мм и длиной, соответствующей размером наружных листов стекла. На обе поверхности заготовки светофильтра и поверхности наружных прямоугольных листовых стекол, контактирующих с заготовкой светофильтра в процессе моллирования, наносят защитное покрытие - мелкодисперсную окись магния. После этого собирают пакет, укладывая заготовку светофильтра по центру нижнего наружного стекла, по краям которого размещают полосы стекла, затем укладывают верхнее наружное стекло. Собранный пакет помещают на форму моллирования, закатывают форму с пакетом стекол в печь моллирования, разогревают до температуры 610±5°С и изгибают пакет до заданной кривизны поверхности формы моллирования. Затем пакет стекол инерционно охлаждают в печи до температуры 40-50°С, полученную гнутую заготовку светофильтра вытирают насухо и передают на участок упрочнения.Cut the blank of the filter from flat polished glass grade TSM-537 with a thickness of 5 mm according to the specified profile and process the edge of the blank of the filter on a machine with a diamond wheel. Cut a rectangular upper outer sheet of industrial sheet glass with a thickness of 5.9 mm, the size of which is 50 mm larger than the maximum dimensions of the blank filter. From the same glass with a thickness of 5 mm, the lower outer sheet is cut into sizes corresponding to the upper sheet, as well as four strips of glass with a thickness of 5 mm, a width of 40 mm and a length corresponding to the size of the outer sheets of glass. A protective coating - finely dispersed magnesium oxide is applied to both surfaces of the blank of the filter and the surface of the outer rectangular sheet glasses in contact with the blank of the filter during the bending process. After this, the package is collected by laying the blank of the filter in the center of the lower outer glass, along the edges of which stripes of glass are placed, then the upper outer glass is laid. The assembled bag is placed on the bending mold, the mold with the glass pack is rolled up into the bending furnace, heated to a temperature of 610 ± 5 ° C and the bag is bent to the specified surface curvature of the bending mold. Then the glass packet is inertially cooled in the oven to a temperature of 40-50 ° C, the resulting bent blank of the filter is wiped dry and transferred to the hardening section.

Пример 2. Необходимо получить светофильтр красного цвета, толщиной 5 мм из красного стекла марки ОТМ-005 с температурой размягчения 605°С. Светофильтр должен иметь такую же кривизну поверхности, как в примере 1, и предназначен для использования в бортовом аэронавигационном огне самолетов. В качестве наружных листов и полос стекол используется то же стекло, что и в примере 1, при этом верхнее наружное стекло имеет толщину 5,5 мм, а нижнее - 5 мм.Example 2. It is necessary to obtain a red filter, 5 mm thick, from red glass of the OTM-005 brand with a softening temperature of 605 ° C. The filter should have the same surface curvature as in example 1, and is intended for use in aircraft airborne navigation fire. As the outer sheets and strips of glass, the same glass is used as in example 1, while the upper outer glass has a thickness of 5.5 mm and the lower one is 5 mm.

Далее осуществляют сборку стеклопакета так же, как в примере 1, с использованием в качестве заготовки светофильтра красного стекла марки ОТМ-005 толщиной 5 мм. Собранный пакет стекол помещают на форму моллирования, разогревают до температуры 585±5°С и изгибают пакет стекол до заданной кривизны поверхности формы моллирования. Затем пакет стекол инерционно охлаждают в печи до температуры 40-50°С, полученную гнутую заготовку светофильтра вытирают насухо и передают на участок упрочнения.Next, the glass unit is assembled in the same way as in example 1, using 5 mm thick OTM-005 red glass as a blank filter. The assembled glass packet is placed on the bending mold, heated to a temperature of 585 ± 5 ° C, and the glass packet is bent to a predetermined surface curvature of the bending mold. Then the glass packet is inertially cooled in the oven to a temperature of 40-50 ° C, the resulting bent blank of the filter is wiped dry and transferred to the hardening section.

Пример 3. Необходимо получить бесцветный светофильтр толщиной 5 мм из бесцветного стекла марки ОТМ-021 с температурой размягчения 610°С. Светофильтр должен иметь такую же кривизну поверхности, как в примере 1, и предназначен для использования в бортовом аэронавигационном огне самолетов. В качестве наружных листов и полос стекол используется то же стекло, что и в примере 1, при этом верхнее наружное стекло имеет толщину 6,2 мм, а нижнее - 5 мм.Example 3. It is necessary to obtain a colorless color filter 5 mm thick from colorless glass of the OTM-021 grade with a softening temperature of 610 ° C. The filter should have the same surface curvature as in example 1, and is intended for use in aircraft airborne navigation fire. As the outer sheets and glass strips, the same glass is used as in Example 1, while the upper outer glass has a thickness of 6.2 mm and the lower one is 5 mm.

Далее осуществляют сборку стеклопакета так же, как и в примере 1, с использованием в качестве заготовки светофильтра бесцветного стекла марки ОТМ-21 толщиной 5 мм. Собранный пакет стекол помещают на форму моллирования, разогревают до температуры 590±5°С и изгибают пакет стекол до заданной кривизны поверхности формы моллирования. Затем пакет стекол инерционно охлаждают в печи до температуры 40-50°С, полученную гнутую заготовку светофильтра вытирают насухо и передают на участок упрочнения.Next, the glass unit is assembled in the same way as in example 1, using 5 mm thick OTM-21 colorless glass filter as a blank. The assembled package of glasses is placed on the bending mold, heated to a temperature of 590 ± 5 ° C, and the batch of glasses is bent to the specified curvature of the surface of the bending mold. Then the glass packet is inertially cooled in the oven to a temperature of 40-50 ° C, the resulting bent blank of the filter is wiped dry and transferred to the hardening section.

Полученные по примерам 1-3 светофильтры зеленого и красного цветов, а также бесцветные имеют высокие показатели по оптическим и геометрическим параметрам и соответствуют требованиям, предъявляемым к светофильтрам, используемым в бортовых аэронавигационных огнях самолетов.Obtained in examples 1-3, the green and red filters, as well as colorless, have high optical and geometric parameters and meet the requirements for the filters used in aircraft airborne navigation lights.

Сравнительные данные показателей, полученные по предлагаемому и известному способам, приведены в таблице.Comparative data indicators obtained by the proposed and known methods are shown in the table.

Наименование параметров светофильтровName of parameters of filters Достигнутые показателиAchieved indicators Предлагаемый способThe proposed method Известный способKnown method Повреждаемость поверхности, %Damage to the surface,% 3-93-9 50-6050-60 Отклонение от заданной кривизны поверхности, ммDeviation from a given surface curvature, mm 0,05-0,10.05-0.1 0,5-1,20.5-1.2

1. Авторское свидетельство СССР №917494 МПК⁷ C03B 23/023 опубл. 27.07.2005.1. USSR author's certificate No. 917494 IPC ⁷ C03B 23/023 publ. 07/27/2005.

2. Авторское свидетельство СССР №717882 МПК⁷ С03В 23/06 опубл. 20.06.2005.2. USSR Author's Certificate No. 717882 IPC ⁷ С03В 23/06 publ. 06/20/2005.

Claims (1)

Способ моллирования листового стекла, включающий размещение заготовки стекла между верхним и нижним наружными листами стекла и полос стекла по периметру заготовки, нагревание их на форме и изгибание, отличающийся тем, что в качестве наружных листов стекла используют стекло с температурой размягчения на 5-30°С меньше, чем у заготовки, а в качестве верхнего наружного листа стекла используют стекло толщиной на 0,5-1,2 мм больше, чем толщина заготовки и нижнего наружного листа стекла. A method of molding sheet glass, including placing a glass preform between the upper and lower outer sheets of glass and glass strips around the perimeter of the preform, heating them on a mold and bending, characterized in that glass is used as outer sheets of glass with a softening temperature of 5-30 ° C. less than the workpiece, and as the upper outer sheet of glass using glass with a thickness of 0.5-1.2 mm more than the thickness of the workpiece and the lower outer sheet of glass.